Beim Anziehen von Stahlschrauben in Aluminium ist es wichtig, die Materialeigenschaften beider Komponenten zu berücksichtigen. Dieser Artikel erläutert die geeigneten Anzugsmomente sowie zusätzliche Maßnahmen zur Stabilität der Verbindung.
Richtiges Anzugsmoment für Stahlschrauben in Aluminium
Bei der Verwendung von Stahlschrauben in Aluminium ist das Verständnis der spezifischen Eigenschaften beider Materialien entscheidend. Aluminium besitzt eine geringere Festigkeit als Stahl und zeigt bei Überlastung ein Fließverhalten, was bedeutet, dass es sich bei zu hohem Anzugsmoment dauerhaft verformen kann. Um Beschädigungen des Aluminiumgewindes und das Risiko eines Ausreißens zu vermeiden, sollten Sie das Anzugsmoment entsprechend reduzieren.
Es wird empfohlen, das Drehmoment einer schwächeren Schraubenklasse als Grundlage für das Anziehen zu verwenden. Hier sind einige wichtige Richtlinien, die Sie berücksichtigen sollten:
- Niedrigere Festigkeitsklassen anwenden: Orientieren Sie sich an den Anzugsmomenten für Schrauben der Festigkeitsklasse 8.8 oder 6.8, anstatt die Werte für hochfeste Schrauben (wie 10.9 oder 12.9) heranzuziehen. Diese Vorgehensweise schützt das Aluminium vor Überlastung.
- Einschraublängen beachten: Stellen Sie sicher, dass die Einschraublänge in Aluminium mindestens das Doppelte des Schraubendurchmessers beträgt. Dies erhöht die Stabilität der Verbindung und minimiert das Risiko von Gewindeausreißern.
- Anzugsmomente berücksichtigen: Bei einer typischen Stahlschraube der Festigkeitsklasse 8.8 sollten Sie zum Beispiel bei einem M6-Gewinde maximal etwa 9,6 Nm anziehen. Bei einer Schraube der Klasse 10.9 liegt der empfohlene Wert bei etwa 14 Nm. Dennoch sollten Sie aufgrund der Aluminiumverbindung nicht mehr als das Anzugsmoment einer 8.8er Schraube anlegen.
Durch die Beachtung dieser Richtlinien erhöhen Sie die Stabilität der Schraubverbindung und schützen das Aluminiummaterial.
Zusätzliche Sicherungsmaßnahmen für maximale Stabilität
Um die Stabilität der Verbindung zwischen Stahlschrauben und Aluminiumgewinden weiter zu optimieren, empfiehlt es sich, zusätzliche Sicherungsmaßnahmen zu ergreifen. Diese tragen dazu bei, die Verbindung auch unter wechselnden Betriebsbedingungen zuverlässig zu gewährleisten:
- Schraubensicherungssysteme: Setzen Sie spezielle Schraubensicherungssysteme ein, um ein ungewolltes Lösen der Schraube zu vermeiden. Dazu zählen beispielsweise Losdrehsicherungen oder Verliersicherungen, die die Schraube in ihrer Position halten.
- Zahnscheiben mit erhöhtem Reibwert: Verwenden Sie Zahnscheiben, die durch ihre spezielle Verzahnung die Reibung zwischen der Schraube und dem Material erhöhen. Diese Maßnahme hilft, die Kräfte, die auf die Verbindung einwirken, besser zu übertragen.
- Einsatz von Unterlegscheiben: Durch die Verwendung größerer Unterlegscheiben können Sie den Druck auf das Aluminium verringern. Dies verhindert mögliche Beschädigungen und verbessert die Lastverteilung.
- Begrenzung der Querverschiebung: Integrieren Sie zusätzliche Konstruktionselemente, wie Stifte oder Passchrauben, um die Querverschiebung der Verbindung zu minimieren. Diese Maßnahmen bieten eine zusätzliche mechanische Verankerung und erhöhen die Stabilität.
- Berücksichtigung der Materialkombinationen: Achten Sie darauf, dass die Kombination der Materialien berücksichtigt wird, insbesondere bei Temperaturänderungen oder chemischen Einflüssen. Diese können die Eigenschaften von Aluminium und Stahl unterschiedlich beeinflussen und so die Stabilität der Verbindung beeinträchtigen.
Mit diesen Maßnahmen stellen Sie sicher, dass Ihre Verbindung zwischen Stahlschraube und Aluminium den Anforderungen standhält und stabil bleibt.